HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG NHẬN TÀU AIS

Giới thiệu chung về hệ thống AIS

Sự ra đời của máy hệ thống tự động AIS

Hệ thống nhận diện tự động (AIS-Automatic Indentification System) ra đời từ tháng

12/2004 từ khi tổ chức hàng hải quốc tế (IMO) yêu cầu tất cả các tàu chở hàng lớn

trên 299GT mang một hệ thống nhận và phát tín hiệu để truyền vị trí, tốc độ, hướng đi

cùng với một số thông tin cố định khác như: tên tàu, số nhận dạng (ID), kích thước và

chi tiết chuyến đi,… Hệ thống sẽ tự động trao đổi dữ liệu với các tàu ở gần cũng như

các trạm cố định và vệ tinh (hệ thống AIS nhận dạng vệ tinh được ký hiệu là S-AIS).

Thông tin được cung cấp bởi thiết bị AIS có thể được hiển thị trên màn hình hay trên

hệ thống thông tin và hiển thị biểu đồ điện tử (ECDIS).

Khái niệm AIS là gì

AIS (Automatically Identification System) là một hệ thống thông tin liên lạc trợ giúp

hàng hải, cho phép các tàu trao đổi những thông tin về nhận dạng vị trí, hướng, tốc độ

với nhau hoặc trao đổi với các trạm trên bờ. Những thông tin này giúp các phương

tiện khi hành hải tránh bị va chạm với nhau, ngoài ra có thể trao đổi các thông tin như

trợ giúp khi có sự cố, thông tin thời tiết... Khi kết hợp AIS với một thiết bị thông tin

liên lạc khác, AIS còn được ứng dụng trong các trường hợp khẩn cấp, cứu hộ, cứu nạn

trên biển.

Chức năng hệ thống AIS:

Mục đích của việc lắp đặt AIS trên tàu là để nâng cao an toàn hàng hải và bảo

vệ môi trường biển. Theo yêu cầu của Quy định V/19 SOLAS, thiết bị AIS dùng để

trao đổi thông tin giữa tàu với tàu và giữa tàu với bờ. AIS có thể hỗ trợ việc nhận

dạng tàu, hỗ trợ truy theo mục tiêu, đơn giản hoá việc trao đổi thông tin (tức là làm

giảm những báo cáo từ tàu bằng khẩu ngữ) và cung cấp thêm thông tin để hỗ trợ việc

nhận biết tình huống chung quanh.

Nói chung, các dữ liệu thu thập qua thiết bị AIS giúp cải tiến chất lượng thông

tin cho sĩ quan trực ca (SQTC) trên buồng lái và cho các trạm kiểm soát trên bờ.

Không những chất lượng thông tin được cải tiến mà số lượng thông tin cũng tăng lên

rất phong phú. SQTC phải làm việc nhiều với AIS nghĩa là phải cung cấp thông tin

cho các tàu khác đồng thời cũng thu nhận liên tục thông tin từ tàu khác.

Để có thể cung cấp thông tin hữu ích cho các đối tượng khác nhau, SQTC phải

thực hiện một số công việc nhất định theo yêu cầu. Hướng dẫn của IMO đã liệt kê

một số công việc (nêu ở phần tiếp theo dưới đây) mà sĩ quan trực ca phải cam kết thực

hiện vì lợi ích của các tàu có trang bị AIS. Các dữ liệu của AIS cung cấp trở thành

những thông tin bổ trợ rất hữu ích cho các thông tin từ các hệ thống hàng hải khác

(bao gồm rađa), vì vậy nó là công cụ giúp tăng cường việc nhận biết tình trạng giao

thông chung quanh tàu mình.

Hnh 1: Tng quan hệ thống AIS

Nguyên lý hệ thống AIS:

Mỗi một thiết bị AIS trên tàu có nhiệm vụ:

 Phát liên tục các dữ liệu của tàu mình cho các tàu khác và cho các trạm

VTS trên bờ

 Tiếp nhận liên tục các dữ liệu của các tàu khác và các trạm VTS phát ra

 Hiển thị các dữ liệu ấy trên màn hình đồ hoạ của máy

Trước đây khi chưa có AIS trên tàu, các dữ liệu nói trên chỉ có thể có được

thông qua các trung tâm dịch vụ giao thông tàu thuyền (VTS) hiện đại cung cấp, còn

bây giờ thì chúng được cung cấp trực tiếp cho mỗi tàu vào bất cứ lúc nào từ các tàu

thông qua thiết bị AIS lắp đặt trên mỗi tàu.

Hệ thống tự động nhận dạng AIS của tàu đóng vai trò như một bộ phản xạ

(transponder) vận hành trên băng tần VHF hàng hải.

Mỗi hệ thống AIS bao gổm một máy phát VHF, hai máy thu VHF TDMA một

máy thu VHF DSC (gọi chọn số) hoạt động trên hai kênh VHF riêng (AIS1 – 161,975

MHz và AIS2 - 162, 025MHz). Mặc dù trên thực tế chỉ cần một kênh vô tuyến, nhưng

mỗi một trạm đều có thể phát và thu hai kênh vô tuyến nhằm mục đích chống nhiễu

và cho phép kênh sóng được dịch chuyển để không mất liên lạc với tàu khác. Ở những

khu vực không có các kênh sóng này thì AIS có thể tự động chuyển sang các kênh

thay thế bằng các thông điệp từ các thiết bị trên bờ.

Nguyên tc pht của AIS

Theo yêu cầu của IMO về tiêu chuẩn tính năng của AIS lắp trên tàu thì khả

năng phát báo cần thiết của nó tối thiểu là 2000 khe phát (slot) trong một phút (Hình

2). Tuy nhiên, theo tiêu chuẩn kỹ thuật của ITU thì AIS phải cung cấp được 4500 khe

phát trong một phút (nghĩa là nó có thể phát 4500 báo cáo trong một phút). Như vậy

thực tế, tiêu chuẩn kỹ thuật của máy cao hơn yêu cầu của IMO rất nhiều. AIS cập nhật

thông tin 2 giây một lần.

Mỗi trạm AIS đều tự quyết định khe phát (slot) của mình trên cơ sở dữ liệu kết

nối luồng thông tin quá khứ (traffic history) và các nhận biết về hành động tương lai

của các trạm khác. Một chu trình phát báo của một trạm AIS trùng khớp với một

trong 2000 khe phát được thiết lập trong một phút. Các trạm AIS đồng bộ lẫn nhau

một cách liên tục để tránh trùng lặp khe phát. Khe phát được chọn của mỗi một trạm

AIS là ngẩu nhiên và kéo dài trong một giáng cách thời gian xác định . Khi một trạm

thay đổi khe phát dự định thì nó sẽ thông báo trước vị trí mới của khe và giáng cách

thời gian cho vị trí đó. Bằng cách đó, các trạm mới, bao gồm các trạm bổng nhiên xuất

hiện tiếp cận với các tàu khác trong tầm phủ sóng vô tuyến đều được các tàu này thu

được tín hiệu của chúng.

Nhờ ứng dụng công nghệ SOTDMA (Self-Organizising Time Division

Multiple Access) trong thiết bị AIS cho phép thiết bị hoạt động quá tải 400 đến 500%

thông qua giải pháp chen khe phát và còn cung cấp gần như 100% năng lực liên

thông cho các tàu trong phạm vi 8 đến 10 hải lý theo phương thức giữa tàu và tàu.

Trong trường hợp hệ thống bị quá tải thì chỉ có những mục tiêu ở xa mới bị rớt sóng,

và giành quyền ưu tiên trước hết cho các mục tiêu gần và đáng chú ý hơn trong hoạt

động của hệ thống giữa tảu và tàu. Trên thực tế, khả năng của thiết bị gần như không

giới hạn, cho phép một số lượng lớn các tàu đồng thời cung cấp thông tin lẫn nhau.

Tầm với của hệ thống có thể thám sát các tàu nằm trong phạm vi tầm xa của

VHF/MF, thực tế, nó phụ thuộc vào chiều cao của anten. Sự truyền lan của sóng AIS

tốt hơn sóng rađa vì có bước sóng dài hơn, cũng vì vậy mà sóng có thể “nhìn thấy”

những chỗ khuất của bờ biển hoặc ở tận phía sau các hải đảo không cao lắm. Thông

thường thì tầm với đạt đến khoảng 20 đến 30 hải lý tuỳ độ cao của anten. Với sự hỗ

trợ của các trạm lặp trên bờ, tầm phủ sóng giữa tàu với VTS có thể tăng lên đáng kể.

Các thông tin từ thiết bị AIS của tàu được phát đi liên tục và tự động không cần

sự can thiệp của SQTC. Các trạm AIS trên bờ khi cần cập nhật thông tin từ một chiếc

tàu riêng biệt nào đó thì dùng phương pháp “sàn lọc” tàu đó, hoặc bằng giải pháp

thay thế, “tuyển chọn” tất cả các tàu trong khu vực.

Thiết bị AIS có thể tương thích với hệ thống gọi chọn số (DSC), cho phép các

hệ thống GMDSS trên bờ thiết lập các kênh hoạt động AIS với giá thành không cao

lắm để nhận dạng và truy theo các tàu có trang bị AIS. Nó cũng được dự định thay thế

các hệ thống phản xạ DSC hiện tại để thoả mãn tần suất phát rất cao của thiết bị và đảm bảo sự

hoạt động tin cậy giữa tàu và tàu.

Thiết bị AIS còn có một đường dây thông tin điện tử hàng hải tiêu chuẩn (IEC

61162/NMEA0183) nối với hệ thống màn hình và các hệ thống cảm biến trên tàu, tiếp

nhận các thông tin về vị trí và thời gian được cung cấp từ máy thu hệ thống vệ tinh

hàng hải toàn cầu (chẳng hạn GPS) và máy thu vi phân tần số trung GNSS để hiển

thị chính xác vị trí tàu ven bờ và vùng nước nội hải. Hướng mũi tàu (Heading) và

hướng đi qua đất (COG) cũng như tốc độ qua đất (SOG) của tàu đều có thể được các

tàu đó cung cấp qua kênh thông tin cho các tàu có trang bị AIS.

Khi sử dụng màn hình đồ hoạ thích hợp, thiết bị AIS của tàu có thể cung cấp

các thông tin nhanh chóng và tự động bằng cách tính toán và chỉ báo điểm tiếp cận

nhất (CPA) và thời gian tiếp cận nhất (TCPA) từ các thông tin về vị trí do các tàu khác

phát đi.

Ngoài ra AIS còn cung cấp các thông tin khác như tốc độ vòng quay trở (ROT),

góc nghiêng, bổ và chúi, ETA của tàu.

Cấu trúc và phân loại AIS:

 Các bộ phận chính của AIS

Nói chung, AIS của tàu gồm có:

 Anten

 Một máy phát VHF

 Hai máy thu VHF đa kênh

 Một máy thu VHF kênh 70 để quản lý kênh

 Một bộ xử lý trung tâm (CPU)

 Một máy thu hệ thống xác định vị trí điện tử, GNSS để xác định thời gian…

 Giao diện cho thiết bị đo hướng, đo tốc độ và các cảm biến khác của tàu

 Giao diện cho RADAR/ARPA, hải đồ điện tử và hệ thống hiển thị hải đồ điện

tử và thông tin (ECD/ECDIS) và hệ thống hàng hải tích hợp (INS)

 Bộ thử kết nối BIIT

 Thiết bị hiển thị tối thiểu và thiết bị nhập dữ liệu

Cấu tạo của một thit b AIS

 Kt nối hệ thống AIS

AIS có thể được kết nối với một màn chỉ báo phụ ngoại vi chẳng hạn một màn

hình đồ hoạ loại lớn hoặc một hệ thống hàng hải như rađa hoặc hải đồ điện tử.

AIS cũng có thể kết nối với một thiết bị hàng hải xách tay ngoại vi do hoa tiêu

mang lên tàu, hiển thị các mục tiêu cần thiết cho công tác hoa tiêu.

AIS nối với thiết bị ngoại vi liên lạc tầm xa (nhờ AIS có giao diện hai chiều để

kết nối)

 Phân loại thit b AIS:

Theo khuyến cáo M1371-1 của ITU-R, có các loại AIS sau đây:

 Loại A: là thiết bị trang bị trên tàu thoả mãn đầy đủ các yêu cầu của IMO.

 Loại B không cần thiết đáp ứng hoàn toàn theo yêu cầu của IMO như loại A, trên

cơ sở loại bỏ bớt các chức năng không cần thiết nhằm hạ giá thành sản xuất. Loại

B cũng gần giống như loại A trừ các thông tin sau đây không cần phát đi:

 Tần suất phát báo thấp hơn loại A

 Không phát số hiệu IMO và hô hiệu

 Không phát ETA và cảng tới

 Không phát trạng thái hàng hải

 Chỉ thu nhận mà không phát bản tin an toàn

 Không phát tốc độ quay tàu

 Không phát mớn nước tàu

Thông tin AIS

Thông tin mà thiết bị AIS của tàu phát đi có thể chia làm 3 loại khác nhau như

 Các thông tin cố định (tĩnh), chúng được cài đặt vào máy sau khi lắp ráp máy

lên tàu, chỉ thay đổi khi đổi tên tàu, hoặc tàu trải qua sự hoán cải rất lớn

 Thông tin động, ngoại trừ thông tin về “trạng thái hàng hải”, các thông tin này

được tự động cập nhật thông qua các bộ cảm biến nối vào AIS

 Thông tin có liên quan đến hành trình được đưa vào thiết bị bằng tay và cập

nhật cũng bằng tay suốt hành trình

Bảng dưới đây thống kê chi tiết các thông tin phát từ tàu vừa nói trên:

Loại thông tin

Tạo thông tin, loại v số lưng thông tin

Tnh

MMSI

Cài đặt vào máy sau khi lắp đặt

Phải chỉnh khi thay đổi chủ tàu

Hô hiệu & Tên tàu

Cài đặt vào máy sau khi lắp đặt

Phải chỉnh khi thay đổi chủ tàu

Số IMO

Cài đặt vào máy sau khi lắp đặt

Chiều dài và chiều rộng

của tàu

Cài đặt vào máy sau khi lắp đặt hoặc sau khi hoán cải

Loại tàu

Chọn từ thích hợp trong danh mục có sn khi lắp đặt

Vị trí lắp đặt anten

Cài đặt vào máy sau khi lắp đặt và khi có thay đổi

Động

Vị trí tàu có chỉ báo độ

chính xác và trạng thái toàn

vn

Cập nhật tự động từ bộ cảm biến vị trí nối với AIS

Chỉ báo độ chính xác khoảng 10m

Thời gian tương ứng với vị

trí theo giờ UTC

Cập nhật tự động từ bộ cảm biến chính của tàu nối vào

AIS

Hướng đi qua đất (COG)

Cập nhật tự động từ bộ cảm biến chính của tàu nối vào

AIS

Thông tin này có thể không có

Tốc độ qua đất (SOG)

Cập nhật tự động từ bộ cảm biến chính của tàu nối vào

AIS

Thông tin này có thể không có

Hướng mũi

Cập nhật tự động từ bộ cảm biến chính của tàu nối vào

AIS

Trạng thái hàng hải

Thông tin về trạng thái hàng hải do SQTC cài đặt vào

máy bằng tay và thay đổi khi cần, ví dụ:

- Chạy bằng máy

- Đang neo

- Mất chủ động (NUC)

- Hạn chế khả năng điều động (RIATM)

- Buộc phao

- Mớn nước sâu

- Mắc cạn

- Đang đánh cá

- Đang chạy bằng buồm

Trong thực tế, vì tất cả những vấn đề kể trên đều có liên

quan đến COLREGs, cho nên bất cứ sự thay đổi nào

cũng phải đồng thời thay đổi đn và dấu hiệu tương

ứng.

Tốc độ quay trở (ROT)

Cập nhật tự động từ bộ cảm biến ROT của tàu hoặc từ la

bàn con quay

Thông tin này có thể không có

Liên quan đn hnh trnh

Mớn nước của tàu

Cài đặt bằng tay khi hành trình bắt đầu, sử dụng mớn

nước cực đại và thay đổi khi cần (chẳng hạn mớn nước

bơm bỏ ballast trước khi vào cảng)

Hàng nguy hiểm (chủng

loại)

Cài đặt bằng tay vào máy khi hành trình bắt đầu, xác

nhận có hay không có hàng nguy hiểm trên tàu, với các

ký hiệu:

- DG (Dangerous Goods): Hàng nguy hiểm

- HS (Harmful Substances): Chất độc hại

- MP (Marine Pollutants): Chất ô nhiễm hàng hải

Không cần thiết phải ghi số lượng

Cảng tới và ETA

Cài đặt bằng tay khi hành trình bắt đầu và cập nhật khi

cần

Kế hoạch chạy tàu (các

điểm hn)

Cài đặt bằng tay khi hành trình bắt đầu theo diễn giải

của Thuyền Trưởng, cập nhật khi cần.

Cc bn tin ngn liên quan đn an ton

Cài đặt bằng tay các bản tin ngắn theo mẫu tự do nhằm

tới một địa chỉ riêng biệt (MMSI) hoặc phát cho tất cả

các tàu và các trạm bờ.

Tần suất phát thông tin

Các dữ liệu được gửi đi một cách tự động theo các tần suất cập nhật khác nhau:

 Các thông tin động phụ thuộc vào sự biến đổi của tốc độ và hướng đi

 Các dữ liệu tĩnh và các dữ liệu liên quan đến hành trình phát 6 phút một lần

hoặc theo yêu cầu (Thiết bị AIS tự động phản hồi không cần hành động của

người sử dụng)

Loại tu

Giáng cách thời gian phát báo

tng quát

Tàu đang neo

3 phút

Tàu chạy 0-14 nơ

12 giây

Tàu chạy 0-14 nơ và đang đổi hướng

4 giây

Tàu chạy 14-23 nơ

6 giây

Tàu chạy 14-24 nơ và đang đổi hướng

2 giây

Tầu chạy> 23 nơ

3 giây

Tàu chạy > 23 nơ và đang đổi hướng

2 giây

Vận hành và ứng dụng AIS trên tàu

Tổ chức hàng hải quốc tế IMO khuyến cáo, trước khi sử dụng hệ thống AIS trên tàu,

người sử dụng phải hiểu đầy đủ những hướng dẫn của IMO và phải thành thạo việc

vận hành thiết bị, hiểu cặn kẽ những dữ liệu hiển thị trên máy đồng thời đặc biệt lưu ý

những vấn đề sau đây:

 Không phi tất c cc tu đều có lp AIS

 S quan trực ca phi bit những tàu khác có thể không đưc lp AIS

 Ngay c những tàu có lp thit b AIS theo quy đnh bt buộc cũng có thể

đang tt máy

Mặc dù, theo quy định của IMO đến 1 tháng 7 năm 2008 tất cả các tàu SOLAS

đều phải lắp thiết bị AIS, tuy nhiên sĩ quan hàng hải không những phải thành thạo vận

hành và hiểu biết các dữ liệu do máy cung cấp mà còn phải hành động như thiết bị đó

có thể không hiện hữu trên các tàu khác ngay cả những tàu chắc chắn có lắp AIS.

Phải cho thiết bị AIS hoạt động khi tàu chạy hoặc neo đậu.

Nếu thuyền trưởng cho rằng tiếp tục để AIS tiếp tục hoạt động có thể làm tổn hại đến

an toàn và an ninh của tàu mình thì có thể tắt AIS. Đó là trường hợp biết tàu mình

đang chạy trong khu vực có cướp biển vũ trang hoạt động. Những quyết định đó cần

ghi vào nhật ký hàng hải và ghi rõ lý do hành động như vậy. Thuyền trưởng phải cho

thiết bị AIS hoạt động trở lại ngay sau khi nhận thấy nguy hiểm đã qua.

Khi tắt AIS thì các dữ liệu tĩnh và các dữ liệu liên quan đến hành trình vẫn còn lưu lại

trong máy.

Việc khởi động lại AIS được thực hiện bằng cách bật công tắc nguồn. Các dữ liệu của

tàu ta sẽ được phát đi sau hai phút.

Trong cảng, việc vận hành AIS thực hiện theo nội quy của cảng.

SQTC phải hiểu rằng, thông tin do thiết bị AIS cung cấp không phải là một bức tranh

đầy đủ về tình hình thực tế chung quanh tàu.

Cũng cần nhấn mạnh, nếu từ thiết bị AIS của tàu phát đi những thông tin sai sót thì

điều đó sẽ chứa đựng nguy cơ không an toàn cho tàu khác. Sĩ quan hàng hải phải chịu

trách nhiệm những thông tin mà mình cho nhập vào máy và những thông tin đưa vào

qua các bộ cảm biến.

Người sử dụng cần phải hiểu nếu các bộ cảm biến được hiệu chuẩn kém (đặc biệt các

các bộ cảm biến tốc độ, hướng mũi ) thì máy sẽ phát đi những thông tin không chính

xác. Những thông tin không chính xác này sẽ hiển thị trên AIS ở buồng lái của các tàu

khác có thể dẫn tới sự nhầm lẫn nguy hiểm.

Nếu trên tàu không có các bộ cảm biến hoặc các bộ cảm biến (chẳng hạn la bàn con

quay) không cung cấp dữ liệu thì máy AIS sẽ tự động phát dữ liệu “không có”.

Nhập dữ liệu bằng tay

SQTC boong phải nhập bằng tay các dữ liệu sau đây khi bắt đầu hành trình:

 Mớn nước của tàu.

 Hàng nguy hiểm

 Cảng tới, ETA

 Kế hoạch chạy tàu ( các điểm hn)

 Trạng thái hàng hải chính xác.

 Các bản tin ngắn về an toàn hàng hải

Kiểm tra thông tin

Phải đảm bảo rằng các thông tin tĩnh của tàu mình là đúng và phải cập nhật,

SQTC phải kiểm tra các dữ liệu nhập vào ít nhất một chuyến một lần, hoặc một tháng

một lần, chọn thời gian ngắn hơn.

Các dữ liệu đã cài đặt vào máy chỉ được thay đổi khi được phép của thuyền

trưởng. SQTC phải kiểm tra định kỳ các thông tin động sau đây:

 Vị trí tàu cho theo WGS84.

 Tốc độ qua đất

 Thông tin qua các bộ cảm biến

Sau khi cho máy hoạt động việc thử kết nối tự động (BIIT) cũng được thực hiện.

Trong trường hợp AIS hoạt động không đúng thì có tín hiệu báo động và máy sẽ

ngừng phát.

Tuy nhiên chất lượng và độ chính xác của các dữ liệu lấy từ các bộ cảm biến của tàu

đưa vào AIS không thể thử bằng mạch BIIT trước khi nó được phát đến các tàu khác

và trạm bờ. Vì vậy, tàu phải thực hiện việc kiểm tra thường xuyên trong suốt hành

trình để đảm bảo độ chính xác các thông tin phát đi. Khi đi gần bờ cần tăng cường chu

kỳ các lần kiểm tra đó.

Hiển th dữ liệu trên AIS

Các dữ liệu do AIS cung cấp được hiển thị trên màn hình tối thiểu hoặc màn

hình đồ hoạ.

Màn hình tối thiểu

Màn hình chỉ báo tối thiểu cung cấp không dưới 3 dòng dữ liệu bao gồm hướng ngắm,

khoảng cách và tên của một chiếc tàu lựa chọn. Các dữ liệu khác của tàu có thể hiển

thị dữ liệu theo cách cuốn ngang, riêng hướng ngắm và khoảng cách thì không cuốn

ngang . Còn cách cuốn dọc thì hiển thị các tàu khác mà AIS nhận được thông tin của

chúng.

Hình 4: Mt my AIS model JHS-180 của hng Japan Radio Co. (JRC)

Màn hình đồ hoạ

Khi thông tin AIS được hiển thị bằng màn hình đồ hoạ thì phải hiển thị các loại

mục tiêu sau:

 Mục tiêu tĩnh ( Sleeping target))

Một mục tiêu tĩnh chỉ biểu thị sự hiện diện một chiếc tàu có trang bị

AIS trong một khu vực quan tâm. Không có một thông tin nào khác trên

mục tiêu tĩnh trước khi khởi động nó để tránh quá tải thông tin.

 Mục tiêu hoạt động ( Activated target)

Nếu SQTC muốn biết nhiều hơn về chuyển động của một chiếc tàu thì

đơn giản là khởi động mục tiêu tĩnh, các dữ liệu sau đây hiển thị ngay

lập tức sau khi khởi động:

 Một vector (tốc độ và hướng đi qua đất)

 Hướng mũi tàu

 Tốc độ quay (ROT- nếu có) để chỉ báo sự biến đổi hướng đi thực

tế

 Mục tiêu chọn (Selected target)

Nếu SQTC muốn biết những thông tin chi tiết hơn một mục tiêu nào đó

(mục tiêu tĩnh và mục tiêu động) thì có thể chọn mục tiêu đó. Các dữ

liệu thu nhận được cùng với CPA, TCPA sẽ hiển thị trên cửa sổ theo thứ

tự chữ và số.

Trạng thái hàng hải đặc biệt cũng được hiển thị theo thứ tự chữ và số,

không hiển thị trực tiếp cùng với mục tiêu.

 Mục tiêu nguy hiểm ( Dangerous target)

Nếu một mục tiêu trên AIS (động hay tĩnh) được tính toán vượt qua

giới hạn CPA và TCPA cài đặt trước thì chúng được phân loại và hiển

thị trở thành mục tiêu nguy hiểm và thiết bị AIS sẽ phát tín hiệu báo

động.

 Mất mục tiêu ( Loss target)

Nếu tín hiệu của một mục tiêu AIS nào đó nằm trong khoảng cách cài

đặt trước mà máy không thu nhận được thì trên màn hình sẽ xuất hiện

ký hiệu mục tiêu bị mất và phát tín hiệu báo động

 Ký hiệu (Symbol)

SQTC phải quen thuộc các ký hiệu trên màn hình đồ hoạ

Sử dụng AIS trong tình huống trnh đâm va

Khả năng của AIS được thừa nhận như là một thiết bị tránh va, có thể điều đó sẽ được

khuyến nghị trong thời gian tới.

Tuy nhiên, hiện nay có thể dùng thông tin của AIS để hỗ trợ cho việc ra quyết định

tránh va. Khi sử dụng AIS cho mục đích tránh va theo thể thức giữa tàu và tàu cần

phải ghi nhớ những điều sau đây:

1. AIS chỉ cung cấp nguồn thông tin hàng hải phụ trợ, nó chỉ hỗ trợ mà không

thay thế cho các hệ thống hàng hải khác như rađa, theo đuổi mục tiêu và VTS.

2. Việc sử dụng AIS không loại bỏ trách nhiệm của SQTC tuân thủ thường xuyên

Luật tránh va.

Khi một tàu được phát hiện, AIS có thể hỗ trợ trong việc theo đuổi nó như là một

mục tiêu. Bằng cách giám sát thông tin do mục tiêu đó phát ra ta cũng có thể giám sát

hành động của nó. Chẳng hạn, khi thay đổi hướng đi hoặc hoặc hướng mũi thì nó hiển

thị ngay lập tức trên màn hình.

AIS có thể giúp nhận dạng mục tiêu bằng tên, hô hiệu loại tàu, hoặc trạng thái hàng

hải nó,

SQTC không được chỉ dựa vào thông tin trên AIS mà phải vận dụng các thông tin

khác liên quan đến an toàn có sn trên buồng lái để quyết định hành động.

Việc sử dụng AIS không ảnh hưởng gì đến việc cấu thành của ca trực hàng hải. Ca

trực hàng hải vẫn xác định theo Công ước STCW .

AIS và hoạt động của VTS

 Thông tin AIS gián tiếp

Các trạm VTS có thể phát đi thông tin về các chiếc tàu mà trên các chiếc

tàu đó lại không lắp đặt AIS. Trạm VTS chỉ theo dõi các tàu đó nhờ

trạm rađa của VTS và phát qua AIS trên các tàu có lắp AIS. Phải phân

biệt rõ ràng bất cứ mục tiêu AIS gián tiếp nào được phát đi từ VTS. Cần

đặc biệt thận trọng khi sử dụng thông tin được chuyển tiếp thông qua

bên thứ ba. Độ chính xác cúa các mục tiêu này có thể không hoàn toàn

giống như các mục tiêu thu trực tiếp, nội dung của nó không đủ.

 Bản tin minh ngữ

Trung tâm VTS có thể phát đi các bản tin ngắn cho một tàu hoặc cho tất

cả các tàu hoặc cho các tàu nằm trong một khoảng cách nhất định hoặc

một khu vực đặt biệt nào đó, chẳng hạn:

 Cảnh báo hàng hải ( khu vực)

 Thông tin về quản lý luồng giao thông

 Thông tin về quản lý cảng

Người điều khiển trạm VTS có thể yêu cầu, bằng bản tin minh ngữ, người điều khiển

AIS trên tàu phải xác nhận một điều gì đó.

Lưu ý rằng trạm VTS phải liên tục đàm thoại qua VHF. Không được xem nh tầm

quan trong của liên lạc khẩu ngữ. Liên lạc bằng khẩu ngữ quan trọng vì làm cho

người điều khiển VTS có thể:

 Đánh giá khả năng liên lạc hội thoại của tàu

 Việc thiết lập đường dây liên lạc hội thoại có thể cần thiết trong

tình huống hiểm nghèo.

Hệ thống báo cáo bt buộc của tàu:

AIS đóng một vai trò rất lớn trong hệ thống báo cáo của tàu. Các thông tin cần

thiết cho Chính quyền hành chính vùng ven bờ trong hệ thống này bao gồm các dữ

liệu tĩnh và động có liên quan đến hành trình được AIS cung cấp một cách tự động

AIS có thể được ứng dụng trong tác nghiệp tìm kiếm và cứu nạn, đặc biệt khi

tác nghiệp có liên quan đến máy bay trực thăng và tìm trên mặt nước. AIS cho phép

hiển thị trực tiếp vị trí của tàu bị nạn trên màn hình rađa, ECS/ECDIS hỗ trợ cho việc

tìm kiếm trên các tàu/canô SAR. Đối với tàu bị nạn không có trang bị AIS thì Nhóm

phối hợp hiện trường (OSC) có thể tạo các mục tiêu AIS gián tiếp để thực hiện SAR.

Hỗ tr hàng hi

AIS khi lắp ráp cho các thiết bị trợ hàng cố định hoặc trôi nổi có chọn lọc thì nó

có thể cung cấp cho người sử dụng các dữ liệu như:

 Vị trí

 Trạng thái

 Các dữ liệu về dòng chảy và thuỷ triều

 Thời tiết và tầm nhìn xa

Khai thác sử dụng máy thu AIS

- Khai thác máy JHS 182

- Khai thác máy FA 150

Ứng dụng thit b nhận dạng tự động (AIS) cho cc hoạt động qun lý tu

AIS cho phép các phương tiện thủy chủ động chia sẻ các thông tin của mình với các

phương tiện, Đài TTDH hoạt động trong khu vực lân cận, các trạm quản lý và giám

sát tàu (VTS) và cơ quan quản lý hàng hải.

Thông tin cho hệ thống quản lý và giám sát tàu (VTS) dựa trên các thông tin thu được

từ các AIS, Radar và hệ thống định vị vệ tinh (GPS). Các dữ liệu được thu thập từ các

mô đun được đóng gói thành bản tin (60 bytes), được điều chế theo phương pháp ký

tự khóa tối thiểu (GMSK) và gửi về trung tâm qua băng tần VHF. Tại trung tâm,

thông tin của tàu, được xử lý và hiển thị trên bản đồ số. Bằng các giao diện trực quan,

trung tâm có thể quản lý, giám sát các thông tin, đồng thời có thể gửi các thông tin trở

lại tàu.

Mô hình hệ thống giám sát tàu thuyền qua AIS

Hệ thống Quản lý và Giám sát tàu biển (VTS) sử dụng AIS sẽ góp phần hỗ trợ, phát

huy hiệu quả trong một số hoạt động quản lý tàu của Cảng Vụ, đại lý tàu biển góp

phần an toàn hàng hải.

1. Giới thiệu một hệ thống VTS sử dụng AIS.

Hệ thống Quản lý và Giám sát tàu biển (VTS) gồm 2 phần chính:

- Trạm quan sát với các thiết bị đầu cuối thu phát dữ liệu (Observer Station - OS):

Thu, đóng gói và phát dữ liệu. Từ các thiết bị độc lập trên tàu gồm: AIS, Radar, GPS

được thu nhận, giải mã, đồng bộ thành một nguồn dữ liệu tổng hợp duy nhất và gửi về

trung tâm qua băng tần VHF.

Mô hình thit b giám sát tàu thuyền qua AIS trên tàu

Trung tâm dữ liệu, điều khiển mặt đất (Base Station - BS): Giải mã gói tín hiệu nhận

được từ trạm quan sát, xử lý dữ liệu và hiển thị thông tin các tàu.

Mô hình thit b giám sát tàu thuyền qua AIS trên bờ

- Hoạt động của hệ thống: Hệ thống hoạt động trên cơ sở truyền nhận thông tin 2

chiều và đồng bộ giữa BS và OS. OS thu tín hiệu từ Radar, thông tin AIS từ các tàu,

so sánh với thông tin từ vị trí OS để phân tích giải mã, phân tích và lưu trữ bản tin. BS

gửi bản tin yêu cầu tới các OS và đợi dữ liệu gửi về. OS nhận và đọc bản tin từ tàu,

nếu ID phù hợp sẽ thực hiện truyền gói tin. BS nhận gói tin truyền về, giải mã, xử lý

và hiển thị thông tin trên bản đồ.

2. Ứng dụng AIS để qun lý giám sát tàu biển.

Cụ thể, với hệ thống nhận dạng AIS, người dùng có thể:

- Điều động trnh va

Với màn hình theo dõi trực quan, sinh động trên bản đồ điện tử, người dùng có thể

theo dõi, quan sát hành trình tàu ra/vào cảng. Đồng thời có thể kiểm tra vị trí, tốc độ,

hướng di chuyển,…của bất kỳ tàu nào xuất hiện trên bản đồ, nhờ đó mà có thể kịp

thời điều hành, quyết định chính xác tàu ra/vào cảng, hạn chế tối đa các va chạm trên

biển.

- An ninh hng hi

Hệ thống cho phép cơ quan chức năng xác định các tàu nhất định và truy vết hành

trình của chúng trong một khoảng thời gian bất kỳ. Do đó, hệ thống sẽ giúp tăng

cường nhận biết hàng hải và cho phép nâng cao kiểm soát và an ninh.

- Tm kim v cứu nạn

Để phối hợp những nguồn lực sn có cho một nhiệm vụ tìm kiếm và cứu nạn, bắt buộc

phải có dữ liệu về tình trạng vị trí và hoạt động của các tàu khác trong khu vực lân

cận. Trong những tình huống đó, hệ thống có thể cung cấp các thông tin thêm và tăng

cường nhận thức của các nguồn lực sn có.

- Điều tra tai nạn

Thông tin AIS thu được là rất quan trọng cho điều tra tai nạn vì nó cung cấp dữ liệu

chính xác về thời gian, nhận dạng, vị trí theo bản đồ GPS, định hướng la bàn, khoảng

cách với đáy biển, tốc độ (log/SOG), và tần suất đổi hướng.

- Qun lý tu

Hệ thống AIS là công cụ hỗ trợ đắc lực cho các Công ty tàu biển, đại lý tàu,… trong

việc quản lý và kiểm soát tình hình hoạt động của các tàu trên biển.

Cho phép giám sát từ xa vị trí, hải trình tàu trên giao diện Website với các tính năng

chính:

• Xem online vị trí tàu trên nền bản đồ Google map.

• Xem hành trình tàu trong quá khứ.

• Tra cứu vị trí, hành trình tàu trong vòng 30 ngày.

• Tra cứu thông tin chi tiết tàu;

• Biết được tình hình thời tiết tại khu vực tàu hành trình

Nhà qun lý có thể gim st đội tàu của mình trên giao diện website qua máy

tính hoc qua thit b di động IOS, Android